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一類是無機壓電材料,分為壓電晶體和壓電陶瓷,壓電晶體一般是指壓電單晶體;壓電陶瓷則泛指壓電多晶體。
壓電陶瓷是指用必要成份的原料進行混合、成型、高溫?zé)Y(jié),由粉粒之間的固相反應(yīng)和燒結(jié)過程而獲得的微細晶粒無規(guī)則集合而成的多晶體。具有壓電性的陶瓷稱壓電陶瓷,實際上也是鐵電陶瓷。在這種陶瓷的晶粒之中存在鐵電疇,鐵電疇由自發(fā)極化方向反向平行的180 疇和自發(fā)極化方向互相垂直的90疇組成,這些電疇在人工極化(施加強直流電場)條件下,自發(fā)極化依外電場方向充分排列并在撤消外電場后保持剩余極化強度,因此具有宏觀壓電性。如:鈦酸鋇BT、鋯鈦酸鉛PZT、改性鋯鈦酸鉛、偏鈮酸鉛、鈮酸鉛鋇鋰PBLN、改性鈦酸鉛PT等。而實際使用中,用作發(fā)送傳感器的陶瓷振子也可以用作接受器傳感器社的陶瓷振子。這類材料的研制成功,促進了聲換能器,壓電傳感器的各種壓電器件性能的改善和提高。
調(diào)節(jié)
幾乎所有的超聲波傳感器都能對開關(guān)輸出的近點和遠點或是測量范圍進行調(diào)節(jié)。在設(shè)定范圍外的物體可以被檢測到,但是不會觸發(fā)輸出狀態(tài)的改變。特點是具有較低的介質(zhì)損耗和機械損耗,以及較高的機電耦合系數(shù),介電常數(shù)和壓電系數(shù)。一些傳感器具有不同的調(diào)節(jié)參數(shù),如傳感器的響應(yīng)時間、回波損失性能,以及傳感器與泵設(shè)備連接使用時對工作方向的設(shè)定調(diào)節(jié)等。
波長等因素會影響超聲波傳感器的精度,其中的影響因素是隨溫度變化的聲波速度,因而許多超聲波傳感器具有溫度補償?shù)奶匦?。該特性能使模擬量輸出型的超聲波傳感器在一個寬溫度范圍內(nèi)獲得高達0.6mm的重復(fù)精度。